DE3542653A1 - Hydraulische blockierfeder - Google Patents

Description

Die Erfindug betrifft eine hydraulische Blockierfeder, bei der in einem zylindrischen Gehäuse ein in einem Zylinder geführter Kolben mit nach außen führender Kolbenstange zwischen zwei über ein Auslöseventil miteinander verbindba­ ren Zylinderräumen hydraulisch blockiert ist.

Die Schwierigkeit bei derartigen bekannten Federn liegt darin, daß die Hydraulikflüssigkeit stets unter einem be­ stimmten Druck gehalten werden muß, um Leckverluste, Gas­ einschlüsse, insbesondere aber Volumenveränderungen durch Temperatureinfluß zu eliminieren. Dies geschieht dadurch, daß jeweils beim Verstellen der Blockierfeder von einem externen Druckspeicher Druck auf die Hydraulikflüssigkeit übertragen oder ein bestimmtes Flüssigkeitsvolumen in den Druckspeicher zurückgefördert wird. Wirkt der Druckspeicher dauernd auf die im System vorhandene Hydraulikflüssigkeit ein, so ist die Blockierfeder zumindest in einer Richtung - Druck oder Zug - weich, da auf diese Seite eine Blockade nur gegen den Druckspeicher erfolgt. Die erfindungsgemäße Blockierfeder arbeitet mit einem externen Druckspeicher, bei dem also die Normalisierung des Drucks immer nur beim Auslösen des Ventils beziehungsweise beim Verstellen der Feder erfolgt.

Die Bezeichnung "Blockierfeder" ist deshalb korrekt, weil der Druckspeicher bei ausgelöstem Ventil auf die Aktivseite des Kolbens drückt, so daß die Kolbenstange aus dem Gehäuse herausgedrückt und bei Schließen des Ventils in einer belie­ bigen Stellung blockiert wird.

Schwierig ist stets die Herstellung einer derartigen Feder, da die Verbindung des Druckspeichers für die Hydraulik­ flüssigkeit mit dem Ventil und auch die Anordnung des Ven­ tils schwierig ist. Aufgabe der Erfindung ist es, eine der­ artige Blockierfeder anzugeben, die auf wirtschaftliche Art und Weise herstellbar und auch einfach bedienbar ist. Er­ reicht wird dies nach der Erfindung dadurch, daß der Zylin­ der mit geringem Abstand von einem Zylindermantel und dieser wieder mit geringem Abstand vom Federgehäuse umgeben ist, daß das Auslöseventil bei der der Kolbenstangen-Ausfüh­ rung gegenüberliegenden Stirnseite des Gehäuses angeordnet und über einen axial verschiebbaren Auslösestift bedienbar ist und daß das Ventil in geöffnetem Zustand Ventilwege einerseits zu dem anschließenden Zylinderraum, andererseits über den Raum zwischen dem Zylinder und dem Zylindermantel zu dem jenseitigen Zylinderraum und weiter über den Raum zwischen dem Zylindermantel und dem Federgehäuse zu einem hydraulischen Druckspeicher freigibt.

Dadurch, daß das Ventil über einen axial verschiebbaren Auslösestift zu bedienen ist, können die verschiedensten Bedienelemente an die Blockierfeder angebaut beziehungs­ weise kann die Blockierfeder auf einfachste Art und Weise betätigt werden. Obwohl damit das Auslöseventil einseitig in dem Gehäuse der Blockierfeder untergebracht ist, gelingt es unschwer, über die Räume zwischen dem Zylinder, dem Zylindermantel und dem Federgehäuse die hydraulischen Zulei­ tungen zu diesem Ventil wie auch zu dem Druckspeicher, der sich an der Kolbenstangenseite der Blockierfeder befindet, herzustellen. Es müssen also keine separaten Zuleitungen innerhalb der Blockierfeder mit den jeweils schwierig durch­ zuführenden Anschlüssen verlegt werden, sondern es wird durch einfaches Einschieben der insgesamt drei Rohrabschnit­ te in ihren jeweiligen Dichtungssitz die Montage der Blockierfeder durchgeführt.

Auch der hydraulische Druckspeicher kann auf ebenso ein­ fache Weise hergestellt werden, indem entweder ein im Feder­ gehäuse geführter Freikolben jenseits von Druckgas oder von einer Druckfeder belastet wird. Die Druckfeder kann hierbei zwischen dem Freikolben und einem an der Kolbenstange ange­ ordneten Federlager eingefügt sein, wodurch sich eine Ver­ längerung des Federgehäuses erübrigt.

Um auch bei starker Wärmeeinwirkung und einer entsprechen­ den Volumenvergrößerung der Hydraulikflüssigkeit eine Zer­ störung der Blockierfeder zu vermeiden, wird weiter vorge­ schlagen, daß in die Ventilführungen in der Stirnseite des Federgehäuses ein entgegen der Öffnungsrichtung zusammen­ drückbares Elastomer eingefügt ist. Dadurch kann bei extrem starker Volumenvergrößerung das Ventil zurückgedrückt werden, so daß ein Druckausgleich mit dem Druckspeicher stattfinden kann.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfin­ dungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Blockierfeder mit Gas/Hydraulik-Druck­ speicher und

Fig. 2 die gleiche Ausführung mit Feder/Hydraulik- Druckspeicher.

Aus einem Federgehäuse 1 zylindrischer Form tritt einer­ seits eine Kolbenstange 2 mit Anschlußgewinde 3 und anderer­ seits ein Auslösestift 4, jeweils axial verschiebbar, aus. Zum Verschrauben der Blockierfeder ist an der Stirnseite jenseits der Kolbenstange 2 ein Schraubgewinde 5 vorgese­ hen. Der zu der Kolbenstange 2 gehörende Kolben 6 läuft in einem Zylinder 7, der durch den Kolben 6 in zwei Zylinder­ räume 8, 9 unterteilt ist. Mit geringem Abstand um diesen Zylinder 7 herumgelegt ist ein Zylindermantel 10. Dieser Zylindermantel 10 befindet sich im geringen Abstand von dem zylindrischen Federgehäuse 1. Der Zwischenraum 11 zwischen dem Zylinder 7 und dem Zylindermantel 10 ist einerseits über eine Aussparung 12 in einem Abschlußstück 13 mit dem Zylinderraum 8 und andererseits über einen scheibenförmigen Zwischenraum 14 zwischen einem Endstück 15 und einer Ventil­ scheibe 16 mit dem Ventil 17 verbunden. Der Zwischenraum 18 zwischen dem Zylindermantel 10 und dem Federgehäuse 1 ist einerseits über einen im Abschlußstück 13 vorgesehenen Überströmkanal 19 mit der Hydraulikseite 20 eines Druckspei­ chers 21 und andererseits wiederum mit einem scheibenförmi­ gen, zum Ventilsitz hin führenden Zwischenraum 22 zwischen der Ventilscheibe 16 und einer Endscheibe 23 verbunden.

Der Druckspeicher 21 wird gebildet durch einen Freikol­ ben 24, der im Federgehäuse 1 längs verschiebbar ist. Dieser zur Stirnseite des Federgehäuses 1 abgeschlossene Raum ist mit Druckgas gefüllt, so daß ein steter Druck auf die Hydraulikseite 20 ausgeübt wird.

Zum Verstellen der Blockierfeder nach der Erfindung muß der Auslösestift 4 gedrückt werden, wobei das Ventil 17 in der Zeichenebene nach links von seinen Dichtungen herunterge­ schoben wird. Dadurch kann die Hydraulikflüssigkeit, dem Druck des Freikolbens 24 folgend, über den Zwischenraum 18, den scheibenförmigen Zwischenraum 22, den scheibenförmigen Zwischenraum 14, den Zwischenraum 11 und der Aussparung 12 in den Zylinderraum 8 und über den Ventilraum direkt in den Zylinderteil 9 gelangen. Dadurch wird der Kolben 6 in der Zeichenebene nach links in Richtung des Pfeiles 26 verscho­ ben. Nach Loslassen des Auslösestiftes 4 kehrt der Ventil­ körper wieder in die gezeichnete Ruhelage zurück, wodurch sämtliche Räume gegenseitig abgeschlossen sind, der Kolben also in der jeweiligen Stellung blockiert ist. Sollte bei­ spielsweise durch sehr starke Wärmeeinwirkung eine extreme Volumenvergrößerung der Hydraulikflüssigkeit erfolgen, kann der Ventilkörper des Ventils 17 ein Elastomer 27 soweit zu­ sammendrücken, daß die Ventilkörper von den Dichtungen herabgleiten und somit ein Druckausgleich stattfinden kann.

In gleicher Darstellung wie Fig. 1 zeigt Fig. 2 wiederum eine Blockierfeder nach der Erfindung, bei der jedoch der Freikolben 24 nicht durch Gasdruck belastet ist, sondern durch eine Druckfeder 28. Die Druckfeder 28 stützt sich hierbei an einem an der Kolbenstange 2 angebrachten Druck­ teller 29 ab.

In Fig. 2 ist das Elastomer 27, das ja nur bei extremer Belastung der Blockierfeder benötigt wird, nicht eingezeich­ net. Ansonsten stimmt die rechte Seite der Zeichnung mit derjenigen nach der Fig. 1 überein.

Claims (5)

1. Hydraulische Blockierfeder, bei der in einem zylindri­ schen Gehäuse ein in einem Zylinder geführter Kolben mit nach außen führender Kolbenstange zwischen zwei über ein Auslöseventil miteinander verbindbaren Zylinderräumen hydraulisch blockiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (7) mit geringem Abstand von einem Zylin­ dermantel (10) und dieser wieder mit geringem Abstand vom Federgehäuse (1) umgeben ist, daß das Auslöseventil (17) bei der der Kolbenstangen-Ausführung gegenüberliegenden Stirnseite des Gehäuses (1) angeordnet und über einen axial verschiebbaren Auslösestift (4) bedienbar ist und daß das Ventil (17) in geöffnetem Zustand Ventilwege einerseits zu dem anschließenden Zylinderraum (9), andererseits über den Raum (11) zwischen dem Zylinder (7) und dem Zylinderman­ tel (10) zu dem jenseitigen Zylinderraum (8) und weiter über den Raum (18) zwischen dem Zylindermantel (10) und dem Federgehäuse (1) zu einem hydraulischen Druckspeicher (21) freigibt.

2. Blockierfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Druckspeicher (21) ein im Federge­ häuse (1) geführter Freikolben (24) ist, der jenseits von Druckgas (25) beaufschlagt ist.

3. Blockierfeder nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Druckspeicher (21) ein im Federge­ häuse (1) geführter Freikolben (24) ist, der jenseits von einer im Federgehäuse (1) geführten Druckfeder (28) be­ lastet ist.

4. Blockierfeder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (28) zwischen dem Freikolben (24) und einem an der Kolbenstange (2) angeordneten Druckteller (29) eingefügt ist.

5. Blockierfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Ventilführung in der Stirnseite des Federge­ häuses (1) ein entgegen der Öffnungsrichtung (29) zusammen­ drückbares Elastomer (27) eingefügt ist.